Laurea Hyvinkää MAATILAPALOVAROITINTUTKIMUS 2006-2007 HYVINKÄÄN MTT-SIKATALOUDEN KOEASEMALLA

Laurea Hyvinkää MAATILAPALOVAROITINTUTKIMUS 2006-2007 HYVINKÄÄN MTT-SIKATALOUDEN KOEASEMALLA Irina Selin Tutkimusraportti Kestävän kehityksen ko. 03, 2008

1 SISÄLLYSLUETTELO JOHDANTO... 3 1 KÄSITTEISTÖÄ... 4 1.1 Yleistä palovaroitinlaitteistoista... 4 1.2 Näytteenottoputkisto ja ilmaisimen toiminta... 4 1.3 Lämpöilmaisimen toiminta... 5 1.4 Palovaroitinkeskus... 5 1.5 Erheelliset hälytykset... 5 1.6 Palovaroitinlaitteiston herkkyyden säätäminen... 6 2 TUTKIMUKSEN LÄHTÖKOHDAT... 6 2.1 Maatilojen poikkeavat olosuhteet...6 2.2 Palovaroitinjärjestelmien haasteet maatilarakennuksissa... 7 2.3 Tutkimukseen osallistuvat tahot... 8 2.4 Aikataulu... 8 2.5 Palovaroitinlaitteistojen asentaminen MTT:n tiloihin... 9 2.6 MTT Sikatalouden tutkimusaseman tilojen esittely... 9 3 TUTKIMUKSEN PALOVAROITINLAITTEISTOJEN TOIMINTAPERIAATTEISTA... 10 3.1 Laitteistokohtaiset asennukset MTT-Sikatalouden tiloihin... 10 3.2 Laitteisto A:n osat ja asennukset... 11 3.3 Laitteisto B:n osat ja asennukset... 12 3.4 Laitteisto C:n osat ja asennukset...13 3.5 Laitteisto D:n osat ja asennukset...14 3.6 Laitteisto E:n osat ja asennukset... 16 4 LAITTEISTOJEN ASENNUS...17 4.1. Yleistä asennusten suorittamisesta... 17 4.2 Käyttöönottopäivän testaukset MTT:llä... 18 5 PUOLIVÄLITESTAUS JA SAADUT TULOKSET... 18 6 LOPPUTESTAUS... 20 7 KUUKAUSITESTIT... 21 7.1 Testauskäytänteiden helpottaminen... 21 7.2 Kuukausitestauksien yhteydessä esiintyneitä ongelmia... 21 7.3 Kuukausitestien opetuksia... 22 8 KÄYTTÖKOULUTUS... 22 8.1 Käyttökoulutuksen sisältö... 23 8.2 Käyttökoulutusarviot... 24 8.2.1 Laitetoimittaja 1. antama käyttökoulutus... 24 8.2.2 Laitetoimittaja 2. antama käyttökoulutus... 24

2 8.2.3 Laitetoimittaja 3. antama käyttökoulutus... 24 8.2.4 Laitetoimittaja 4. antama käyttökoulutus... 24 8.2.5 Laitetoimittaja 5. antama käyttökoulutus... 25 9 LAITTEISTOJEN MUKANA TULLEET KIRJALLISET DOKUMENTIT... 25 9.1 Kirjallisten dokumenttien laitteistokohtaiset arviot... 25 9.2 Laitteisto A:n kirjalliset dokumentit... 26 9.3 Laitteisto B:n kirjalliset dokumentit... 26 9.4 Laitteisto C:n kirjalliset dokumentit... 27 9.5 Laitteisto D:n kirjalliset dokumentit... 28 9.6 Laitteisto E:n kirjalliset dokumentit... 28 10 SEURANTA-AJALLA ESIINTYNEET ONGELMAT LAITTEISTOISSA... 29 10.1 Laitteisto A:n seuranta-aika... 29 10.2 Laitteisto B:n seuranta-aika... 30 10.3 Laitteisto C:n seuranta-aika... 31 10.4 Laitteisto D:n seuranta-aika... 32 10.5 Laitteisto E:n seuranta-aika... 32 11 KUOPION PELASTUSOPISTON POLTTOKOKEET... 33 11.1 Polttokokeiden toteuttaminen...33 11.2 Polttokokeiden tulokset... 34 12 NÄKÖKOHTIA TUTKIMUKSEN SUORITTAMISESTA JA TULOKSISTA... 34 13 TULOSTEN YHTEENVETO... 35 13.1 Laitteisto A... 35 13.2 Laitteisto B... 35 13.3 Laitteisto C... 35 13.4 Laitteisto D... 36 13.5 Laitteisto E... 36 14 LOPUKSI... 36 15 KIITOKSET... 37 LÄHTEET... 38 LIITTEET... 39

3 JOHDANTO Tämä raportti on tehty tutkimuksesta, jonka tarkoituksena on tuottaa tietoa maatiloille soveltuvista palovaroitinlaitteistoista. Erilaisten laitteistojen soveltuvuuden selvittämisen lisäksi tutkimuksen tarkoituksena on saada perusteita maatilojen palovaroitinlaitteistojen hyväksymiseksi. Testihankkeesta saadaan tarvittavaa tietämystä myös hyväksymisperusteiden ja -luetteloinnin sekä suunnittelu-, asennus- ja ylläpito-ohjeiden laatimiseksi. Yhä useammat maatilarakennukset ylittävät arvoltaan suurpalon 200 000 rajan (Valtion tilintarkastajien kertomus 2005. 266, 267.). Näiden suurpalojen määrä on kaksinkertaistunut viimeisen kymmenen vuoden aikana. Tämän tutkimuksen taustalla ovat siis alun perin taloudelliset syyt, unohtamatta ja vähättelemättä kuitenkaan muita tulipalojen aiheuttamia vaikutuksia. Maatilojen poikkeuksellisista olosuhteista johtuen on syntynyt tarve saada tietoa nimenomaan maatilojen tuotantorakennuksiin, kuten eläinsuojiin, soveltuvista palovaroitinlaitteistoista. Sen lisäksi, että maatiloilla on erilaiset olosuhteet, verrattuna esimerkiksi teollisuushalleihin, ne usein sijaitsevat taajamien ulkopuolella kaukana avusta tulipalon sattuessa. Tämän vuoksi olisi tärkeää saada mahdollisimman nopeasti ilmoitus tulipalosta eteenpäin, jotta palon sammuttaminen voidaan aloittaa ja apua kutsua. Palon havaitseminen nopeutuu, mikäli tilalla on asianmukainen palovaroitinlaitteisto, jonka ylläpito ja huoltotoimenpiteet on suoritettu oikein. Samalla on kuitenkin muistettava, että palovaroitin itsessään ei sammuta paloa, vaan alkusammutuksesta huolehtii ensisijaisesti hälytyksen saanut henkilö, jolla tulisi olla siihen tarvittavat valmiudet ja välineet. Tämä tutkimus on suoritettu vertailutestinä, jossa oli kaksi eri osuutta, seuranta-aika ja polttokokeet. Tutkimuksen tarkoituksiin saatiin tilat Maa- ja elintarviketeollisuuden sikatalouden koeaseman tiloista Hyvinkäältä. Tutkimukseen osallistui viisi eri palovaroitinlaitteistoa viideltä eri laitetoimittajalta. Seuranta-aikana, joka kesti heinäkuusta 2006 toukokuuhun 2007, nämä laitteistot olivat asennettuina sikalatiloihin. Tässä raportissa käsitellään seuranta-ajan tapahtumia, kuten laitteistojen kanssa esiintyneitä ongelmia, sekä annetaan arvioita käyttökoulutuksen pitämisestä ja kirjallisista ohjeistuksista. Tutkimuksen antaman tietämyksen ja kokemusten perusteella on annettu laitteistojen ylläpidon suorittajan toimesta kommentteja sekä ideoita tulevaisuuden kehitystyötä varten. Tutkimus on tehty käyttäjänäkökulmasta. Seuranta-aikana laitteistojen ylläpidosta on vastannut Hyvinkään Laurean (amk) luonnonvara-alan kestävän kehityksen koulutusohjelman opiskelija. Tämä raportti on maatilapalovaroittimiin liittyvän opinnäytetyön liite. Tutkimuksen puitteissa on myös suoritettu polttokokeet Kuopion Pelastusopiston tiloissa. Polttokokeiden tulokset kuvastavat mahdollisia eroja palovaroitinlaitteistojen reaktioajoissa, seurantajakson alussa ja lopussa tehtyjen kokeiden välillä. Tähän raporttiin on sisällytetty tietoja polttokokeista tehdystä tutkimusraportista. Tutkimuksen kustannuksiin on osallistunut Finanssialan keskusliiton vakuutuslainsäädäntö- ja turvallisuusyksikön lisäksi Palosuojelurahasto. Palovaroitinlaitteistojen toimittajat ovat osallistuneet myös syntyneisiin kustannuksiin oman laitteistonsa osalta. Tutkimuksessa menestyneille laitteistoille voidaan tulevaisuudessa myöntää vakuutusmaksualennuksia. Paloturvallisuudesta huolehtiminen on otettu huomioon myös maataloustukien yhteydessä. Keväällä 2008 on tulossa uusi eläinten hyvinvointituki, jonka lisätoimenpiteenä on palontorjunta- ja pelastussuunnitelman hankkiminen maatilalle.

4 1 KÄSITTEISTÖÄ Tämän tutkimusraportin lukeminen vaatii keskeisempien käsitteiden selitämistä. Käsitteiden selitykset löytyvät muun muassa Sähkötieto ry:n julkaisusta Paloilmoittimen suunnittelu- ja asennusohje 2002. (Sähkötieto ry. 2002.). Itse paloilmoitinlaitteisto eroaa tämän tutkimuksen käsittelemistä palovaroitinlaitteistosta siten, että paloilmoitin on liitetty hätäkeskukseen ja sen antamat hälytykset menevät siis sinne suoraan. Paloilmoitinlaitteiston yhteys hälytyskeskukseen tuo laitteistolle lisää hintaa. Palovaroitinlaitteiston hälytykset menevät tässä tutkimuksessa opinnäytetyöntekijän matkapuhelimeen. Toisin kuin palovaroitinlaitteistoille, paloilmoitinlaitteistoille on olemassa omat säädöksensä suunnitteluun sekä asentamiseen. Myös huoltoväliä ja valvontaa varten on olemassa suosituksia. Paloilmoittimia koskee lainsäädäntö ja sen hoitoon liittyy lakisääteisiä velvollisuuksia. 1.1 Yleistä palovaroitinlaitteistoista Palovaroitinlaitteistoon, kuten myös paloilmoitinlaitteistoihin, kuuluvat yleensä varoitinkeskus, teholähteet, paloilmaisimet sekä hälyttimet. Palovaroitin ei sammuta paloa, vaan antaa ilmoituksen alkaneesta tai kehittyvästä palosta. Palovaroitin ilmoittaa palon alkamisesta palovaroitinlaitteiston hoitajalle tai hoitajille sekä varoittaa rakennuksessa olevia. Palovaroitin varoittaa myös vioista, joita laitteeseen voi tulla ja jotka haittaavat laitteiston toimintaa. (Sähkötieto ry 2002. 8.) Tähän tutkimukseen osallistuvista palovaroitinlaitteistoista neljä on näytteenottoilmaisimia. Tutkimuksessa on mukana myös yksi lämpöilmaisin. Tavalliselle käyttäjälle ovat tuttuja pistepalovaroittimet. Paloilmoitinlaitteistot voivat olla rakenteeltaan pisteilmaisimia. Tähän tutkimukseen ei saatu, pyynnöstä huolimatta, yhtään pisteilmaisinta vaan ainoastaan näytteenotto- ja lämpötilan muutosnopeusilmaisimia. Syy näiden laitetoimittajien kieltäytymiseen oli ilmeisesti se, että pisteilmaisimet eivät ehkä ole tarpeeksi kestäviä ominaisuuksiltaan maatilojen olosuhteisiin. Tutkimuksen neljän näytteenottoilmaisimen toiminta perustuu ilman laadun tarkkailuun. Ilman laatua tarkkaillaan tutkimukseen osallistuneissa laitteistoissa fysikaalisesti. Näyteilmasta tutkitaan savupartikkeleiden esiintymistä. Tutkimuksen ainoa lämpöilmaisin reagoi lämmön nousuun aikayksikössä. Näytteenottoilmaisimia voidaan pitää palon varhaisen havaitsemisen kannalta tehokkaampina verrattuna lämpöilmaisimiin, sillä lämpöilmaisimet hälyttävät vasta silloin, kun rakennuksen ilman lämpötila on noussut huomattavasti/aikayksikkö. Tässä vaiheessa voi olla usein jo liian myöhäistä aloittaa tehokas alkusammutus. Toisaalta, maatilojen olosuhteiden ollessa kyseessä, täytyy ottaa huomioon savuun reagoivien näytteenottoilmaisimien mahdollinen herkkyys kosteuteen, pölyyn sekä vesihöyryyn, jotka muistuttavat ilmiönä savua. (Viljamaa 2006.16.). Tämä herkkyys voi vaikeuttaa laitteistojen toimintamahdollisuuksia maatilaolosuhteissa ja aiheuttaa tarpeettomia hälytyksiä. 1.2 Näytteenottoputkisto ja ilmaisimen toiminta Näytteenottoilmaisimeen kuuluu näytteenottoa suorittava imuputkisto. Imuputkisto, joka suorittaa näytteenottoa, voi olla halkaisijaltaan 22 tai 25 mm ja siihen porataan reikiä. Reikien halkaisija ja etäisyys toisistaan on nähtävissä usein valmiista taulukosta. Laitteistojen omat asennusohjeet määrittelevät putkiston ja sen reikien ominaisuudet. Taulukkojen mukaan reikien koko suurenee siten, että mitä kauempana ilmaisimesta reiän paikka sijaitsee, sitä isompi on reiän halkaisija. Tämä sen vuoksi, että reiän koko kompensoi imutehon luontaista heikkenemistä etäisyyden kasvaessa. Eri laitteistojen välillä on eroja imutehossa, tämä vaikuttaa myös reikien kokoon. Reikien etäisyydet toisistaan imuputkistossa voivat vaihdella eri palovaroitinlaitteistojen kesken. Näytteenottoilmaisimessa putkiston kautta imetty ilma imeytyy suodattimien läpi ilmaisinkammioon. Laitteistossa voi olla myös esisuodattimet, jotka suodattavat imetystä ilmasta karkeimman aineksen. Ilmaisinkammiossa ilman laatua tarkkaillaan esimerkiksi optisesti, jolloin vastakkaisilla puolilla olevat peilit tarkkailevat valon heijastumista tai valon vaimennusta. Toisin sanoen, mikäli ilmaisinkammiossa on savua, valon säde vaimenee, eikä saavu toiselle peilille ollenkaan tai sitten ei heijastu takaisin toiselle peilille. Ilmaisinkammiossa ilman laatua voidaan tutkia myös ionisaatiovirran muuttumisen perusteella. Palamisessa ilmaan vapautuu kuitenkin palamistuotteita, jotka muuttavat ionisaatiovirtaa ilmaisimeen päätyessään. (Sähkötieto ry 2002. 8, 9.)

5 1.3 Lämpöilmaisimen toiminta Lämpöilmaisin perustuu lämpölaajenemiseen, joka tapahtuu tietyssä ajassa. Tämän tutkimuksen laitteistossa ilmaisimena toimiva kapillaariputki reagoi siis lämmön nousuun aikayksikössä. Ilmassa tapahtuva nopea lämmön nousu aiheuttaa lämpöilmaisimena käytettävän kapillaariputken sisällä olevassa kaasussa lämpölaajenemista, joka aiheuttaa hälytyksen. Hälytys aiheutuu ilmaisinosassa esimerkiksi siten, että lämpölaajeneminen aiheuttaa ilmaisimessa oikosulun, joka laukaisee hälytyksen. 1.4 Palovaroitinkeskus Tulipalon sattuessa reagoi ensin palovaroitinlaitteiston ilmaisin, esimerkiksi näytteenottoilmaisin. Ilmaisimen tehtävänä on havaita palo ja ilmoittaa siitä eteenpäin keskukselle. Ilmaisin voi olla erillinen itse keskuksesta. Toisinaan suodattimet ja ilmaisinkammiot sijaitsevat palovaroitinkeskuksen yhteydessä. Erillisessä näytteenottoilmaisimen osassa sijaitsevat ilmaisinkammiot ja suodattimet. Ilmaisinosasta, sijaitsi tämä miten tahansa, hälytys siirtyy sähköisesti keskukselle. Keskus voi reagoida hälytykseen antamalla ulkoisen ääni- ja/tai valomerkin. Keskuksen merkkivalojen lisäksi voidaan asentaa erillisiä hälyttimiä, jotka voivat ilmoittaa palosta hyvin kuuluvasti ja näkyvästi. Palovaroitinkeskukselta voi tarkistaa paloryhmän, jossa hälytys syntyy. Paloryhmä tarkoittaa näytteenottoilmaisimien yhteydessä tiettyä imuputkilinjaa ja lämpöilmaisimessa kapillaariputken tietyn pituista erillistä osaa. Tässä tutkimuksessa oli kyse niin pienistä etäisyyksistä ja vain yhdestä osastosta kerrallaan, että paloryhmiä oli yleensä vain yksi. Paloryhmiin jakamisesta on se hyöty, että palon sattuessa keskuksesta sekä mahdollisesti myös tekstiviesti-ilmoituksesta, näkyy missä päin rakennusta palaa. Tästä on etua etenkin suurissa kiinteistöissä, joissa palovaroitinlaitteiston huoltaja voi käydä tarkistamassa ilman tarpeetonta harhailua tiettyä kiinteistön osaa tarkoittavan paloryhmän antaman ilmoituksen todenperäisyyden. Palo voi toisinaan sammua myös itsestään tai kyteä, jolloin sen havaitseminen on vaikeaa. Paloryhmän perusteella kyseisen paikan voi löytää helposti. Palovaroitinkeskuksessa voi sijaita itsessään näppäimet, joilla erheellinen hälytys tai testauksen yhteydessä tullut hälytys voidaan kuitata. Keskukselta ohjataan koko palovaroitinlaitteiston toimintaa. Palovaroitinkeskukseen voidaan nykyään yhdistellä erilaisia toimintoja, jotka eivät välttämättä liity palonilmaisuun vaan myös muihin turvallisuuteen kuuluviin toimintoihin. Keskuksiin voidaan yhdistellä niin valvontakameroita kuin murtohälyttimiä. Palovaroitinkeskukselta hälytykset siirtyvät automaattisen ilmoituksensiirtojärjestelmän kautta matkapuhelimeen. Ilmoituksensiirron suorittava yksikkö voi vaihdella ulkonäöltään. Usein siihen on mahdollista liittää pieni antenni. Tutkimuksen puitteissa hankittiin kaikille laitteistoille omat SIMkortit, joita käytettiin hälytyksen siirtämisessä eteenpäin. 1.5 Erheelliset hälytykset Paloilmoittimen antamat, muusta kuin tulipalosta tai laiteviasta aiheutuvat hälytykset, ovat erheellisiä hälytyksiä. Ainakin tässä tutkimuksessa käytetään ns. turhista hälytyksistä tätä nimitystä. Erheellisiä hälytyksiä ja niiden yhteiskunnallisia vaikutuksia on tutkittu Laura Viljamaan opinnäytetyössä Automaattisien paloilmoittimien erheelliset ilmoitukset (2006). Tutkimustietoa erheellisistä hälytyksistä ei ole palovaroitinjärjestelmistä, mutta kylläkin paloilmoitinjärjestelmistä, jotka kuitenkin monella tapaa muistuttavat tekniikaltaan palovaroittimia. Näiden erheellisten hälytysten tutkiminen on ollut tärkeää, sillä suurin osa paloilmoittimien antamista hälytyksistä on juuri näitä. Erheelliset hälytykset estävät pelastuslaitosta toimimasta siellä, missä on todellinen hätätilanne. Sen lisäksi erheelliset hälytykset voivat aiheuttaa palovaroittimen uskottavuusongelmia ja siksi hälytyksiä on vaikea ottaa vakavasti oikean tilanteen sattuessa. Erheellisiä hälytyksiä tuli myös tämän tutkimuksen seurantajakson aikana. Erheellisiä hälytyksiä ei pidä sekoittaa vikahälytyksiin, joiden tarkoituksena on kertoa laitteistossa ilmenevä vika, joka olisi korjattava palovaroitinlaitteiston normaalin toiminnan turvaamiseksi.

6 1.6 Palovaroitinlaitteiston herkkyyden säätäminen Palovaroitinlaitteistojen yhteydessä puhutaan myös herkkyyden säädöstä. Palovaroitinlaitteiston herkkyydessä on kyse laitteiston alttiudesta hälyttää. Herkkyyden säätämisessä nostetaan tai lasketaan laitteiston hälyttämisen kynnystä. Esimerkiksi näytteenottoilmaisimessa voidaan erittäin pölyisissä olosuhteissa nostaa laitteiston hälytyskynnystä niin, että se tarvitsee runsasta pölyä voimakkaamman ärsykkeen hälyttääkseen palosta. 2 TUTKIMUKSEN LÄHTÖKOHDAT Maatilarakennusten koko on kasvanut ja yhä suurempi osa maatalouden tuotantorakennuksista ylittää arvoltaan suurpalon 200 000 rajan. (Valtion tilintarkastajien kertomus, Maa- ja metsätalousministeriön mukaan 2005, 266.) Kuten johdannossa todettiin, maatilojen palot ovat olleet lisääntymässä. Myös vakuutusalan suurvahinkotilastoista on nähtävissä maatilapalojen aiheuttamien kustannusten kasvu. Vakuutusyhtiöt tarvitsevatkin luotettavaa tietoa markkinoilla olevien palovaroitinlaitteistojen toimivuudesta maatilojen poikkeuksellisissa olosuhteissa. Tuotantorakennuksien paloissa tapahtuvia eläin- ja omaisuusvahinkoja pienentäisivät tulipalon varhaiseksi havaitsemiseksi kehitetyt laitteet ja järjestelmät. (Liite 1.) Maatilojen paloturvallisuuden parantamiseksi on aloitettu erilaisia projekteja ja myös tutkimuksia, kuten TUKES:n tekemä raportti sähköturvallisuudesta maatiloilla. Tämä tutkimus kosketteli erityisesti maatilojen sähköasennuksissa ja sähkölaitteistoissa olevia puutteita, jotka ovat osoittautuneet paloturvallisuusriskiksi (Granqvist, Nurmi, Nenonen 2006.). Maatilojen paloturvallisuutta on haluttu edistää myös maataloustukien kautta. Paloturvallisuus huomioidaankin vuoden 2008 keväästä lähtien maatalouden tukijärjestelmässä. Sika- tai nautatila, jolla on yli kymmenen tukikelpoista eläinyksikköä, voi jatkossa hakea eläinten hyvinvointitukea. Eläinten hyvinvointituen yhtenä vapaavalintaisena lisätoimenpiteenä on palontorjunta- ja pelastussuunnitelman hankkiminen tilalle. Tämän lisätoimenpiteen tuki on 1.53 eläinyksikköä kohden. Lisätoimenpiteen edellyttämään palontorjuntaan kuuluu palohälyttimien hankkiminen. ( Sika 2007. 32-33.). Toivottavasti mahdollisimman moni tulee valitsemaan kyseisen lisätoimenpiteen, vaikka se edellyttää sitoutumista kokonaisuudessa eläinten hyvinvointituen ehtoihin. Maataloustuissa huomioimisen lisäksi tulevaisuudessa hyväksytyistä palovaroitinlaitteistoista on mahdollista saada alennuksia vakuutusmaksuihin. 2.1 Maatilojen poikkeavat olosuhteet Jotta tutkimuksen tekemisen tarkoitus tulisi selkeämmäksi, on aiheellista käsitellä maatilojen olosuhteita ja erityisesti sitä, miten ne poikkeavat muista kiinteistöistä. Maatilojen olosuhteita erilaisten turvallisuusnäkökohtien kannalta selvitettiin Risto Karhun vetämässä Maatalouden turvallisuushankkeessa vuonna 2005, joka kartoitti riskejä maatalouden tuotantotiloissa Etelä-Pohjanmaan 26 pilottitilalla. Turvallisuushankkeen yksi tavoite oli saada selville, miksi suurpaloja tapahtuu maatiloilla. Tämän tavoitteen saavuttamiseksi, turvallisuushankkeessa kartoitettiin viljelijöiden omia näkemyksiä tilansa riskeistä. Suurimmaksi riskiksi koettiin usein tulipalo. (Karhu 2005.) Tulipalo voi kehittyä päästessään kunnolla syttymään suurpaloksi. Suurpalon syntymiseen vaikuttavat monet asiat, kuten kiinteistön palo-osastointi ja esimerkiksi siisteys. Puutteet näissä asioissa voivat edesauttaa palon leviämistä ja vaikeuttaa tehtäviä pelastustöitä. Turvallisuushankkeessa otettiin huomioon myös nämä pelastustöitä hankaloittavat asiat. Pelastustoimien aloittaminen viivästyy maatilojen sijainnin vuoksi. Maatilat sijaitsevat suurimmaksi osaksi taajamien ulkopuolella. Sijainnin etäisyys on yksi riskitekijä suurpalon kehittymisessä. Etäinen sijainti pelastuslaitoksista tekee erityisen tärkeäksi tulipalojen aikaisen havaitsemisen. Maatilojen paloissa olisi tärkeää myös aloittaa mahdollisimman tehokas alkusammutus pian palon havaitsemisen jälkeen. (Karhu 2005) Kuitenkaan tähän ei usein ole mahdollisuutta etäisyyksien sekä teknisten edellytysten puuttuessa, koska maatiloilla ei ole käytettävissä kuin tavalliset käsisammuttimet. Tuotantorakennukset eivät myöskään suunnittelultaan ole välttämättä kovin paloturvallisia. Paloosastointi voi olla puutteellista ja uloskäyntejä ei välttämättä ole tarpeeksi tai ne ovat käyttökelvottomia. Toisaalta maatiloille ei ole useinkaan mahdollisuutta järjestää erillistä sammutusjärjestel-

7 mää, joka on kuitenkin varteen otettava vaihtoehto teollisuuslaitoksissa sekä muissa suurissa komplekseissa. Sammutusjärjestelmien hankinnassa tekniset ratkaisut, kuten esimerkiksi vesilähteen riittävyys saattavat aiheuttaa kustannusten kohoamisen sellaisiksi, ettei sammutuslaitteistojen investointipäätöksiä ole maatiloilla tehty. Kaikki edellä mainitut seikat ovat tulleet esiin turvallisuushankkeen yhteydessä. Tulevaisuudessa maatilarakentamisessa on välttämätöntä ottaa huomioon myös paloturvallisuus jolloin esimerkiksi palo-osastointi järjestetään asianmukaisesti. Myös sähköjärjestelmien teossa tulee todennäköisesti tapahtumaan kehitystä. Sähköjärjestelmiltä tullaan vaatimaan kuitenkin suhteellisen paljon uuden tekniikan tullessa suositummaksi esimerkiksi ruokinnan sekä lypsyjärjestelyiden yhteydessä. Sähkötöiden puutteellisuudet maatiloilla tulevat siis toivottavasti vähenemään tulevaisuudessa. Paljon riippuu kuitenkin tiedotuksesta ja sen toivottavasti tuomasta asennemuutoksesta. Maataloussektorilla menestyminen vaatii nykyään monilta uusia investointeja. Luultavasti myös tällä hetkellä käytössä olevat, hieman iäkkäämmät maatilarakennukset, joissa riskit paloturvallisuuden kannalta ovat suuremmat, tulevat poistumaan käytöstä vuosien saatossa. Ennen tätä on kuitenkin syytä huolehtia myös näiden rakennusten palontorjunnasta. 2.2 Palovaroitinjärjestelmien haasteet maatilarakennuksissa Palovaroitinjärjestelmän valintaan vaikuttaa ennen kaikkea kiinteistön olosuhteet, kuten ilman laatu ja lämpötila. Maatilojen olosuhteet, etenkin ilman laadun suhteen, poikkeavat monella tavalla esimerkiksi teollisuushallien olosuhteista. Maatilarakennuksissa, myös pelkästään viljan viljelyyn keskittyvillä tiloilla, on usein ongelmana pölyisyys. Pölyä aiheutuu, paitsi viljasta, niin eläintiloilla myös rehuista sekä eläimistä itsestään. Pölyn lisäksi eläintiloilla pintoihin kertyy myös rasvaa ja tämä yhdistelmä tuottaa tehokkaasti tarttuvaa ja vaikeasti puhdistettavaa likaa. Eläintiloilla ilman laatua huonontavat myös erilaiset kaasut, kuten ammoniakki ja metaani. Ilma on usein, etenkin vanhoissa eläinsuojissa, myös kosteaa. Kaasut voivat vesihöyryn kanssa reagoidessaan synnyttää laimeita happoja tai emäksiä, jotka voivat ajan kuluessa vahingoittaa laitteistojen tekniikkaa, esimerkiksi virtapiirejä, ja aiheuttaa vikoja. Maatilapalovaroittimien, etenkin savuilmaisimien kohdalla, pöly on kenties kaikkein ongelmallisinta. Pöly voi aiheuttaa ongelmia tulipalon havaitsemisessa niin optisissa kuin ioni-ilmaisimissa. Pöly voi liata havainnointia suorittavat peilit optisissa ilmaisimissa, jolloin laitteisto voi hidastua toiminnaltaan eli hälytyksen anto viivästyy tai palovaroitinlaitteisto ei pahimmassa tapauksessa hälytä palon sattuessa ollenkaan. Ilmaisinkammiot voivat pölyn vaikutuksesta likaantua ja esimerkiksi ioniilmaisimessa se aiheuttaa erheellisiä hälytyksiä eli liiallista havainnointiherkkyyttä. Toisaalta pöly voi myös tukkia näytteenottoputkiston tai sen ilmanottoreiät. (Kuva 1.) Mikäli palovaroitinlaitteiston toiminta perustuu ilman laadun tarkkailuun, laitteistossa on suodattimet. Mikäli näytteenottoilmaisimien suodattimet eivät ole tarpeeksi tehokkaat, voivat myös ne kyllästyä pölyn vuoksi. Tällöin laitteisto voi ilmoittaa toistuvasti ja erheellisesti palosta tai joissain laitteistoissa ilmavirtauksessa tapahtuvasta viasta. Tämän vuoksi myös suodattimien ominaisuuksiin täytyy kiinnittää huomiota, jotta palovaroitinlaitteistojen toiminta olisi mahdollisimman ongelmatonta. Edellä on kuvailtu maatilojen olosuhteita erityisesti ilmanlaadun suhteen. Tämän kuvailun perusteella voidaan pitää selvänä käsillä olevan tutkimuksen tarvetta. Mahdollisimman toimintavarman laitteiston löytäminen maatiloille edellyttää sitä, että saamme puolueetonta tietoa ja kokemusta eri palovaroitinlaitteistoista.

8 Kuva 1. Palovaroitinlaitteistojen osat altistuivat pölylle seuranta-aikana. Vasemmalla kuvia näytteenottoputkistosta, oikealla hälytyskeskuksen ilmanpoistoaukko. 2.3 Tutkimukseen osallistuvat tahot Tutkimukseen osallistui erilaisia asiaan sidosryhmiä. Finanssialan keskusliiton vakuutuslainsäädäntö- ja turvallisuusyksikkö (Entinen Vakuutusyhtiöiden Keskusliitto), on tutkimuksessa päävastuullinen sekä opinnäytetyön tilaaja. Finanssialan Keskusliitto on asettanut tutkimukseen johtoryhmän, johon ovat kuuluneet vakuutusyhtiöt Pohjola, Tapiola-ryhmä, Lähivakuutus ja If Vahinkovakuutusyhtiö Oy. Mukana johtoryhmässä ovat olleet myös jäsenet Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskuksen (MTT) sikataloudesta, Hyvinkään Laureasta sekä Kuopion Pelastusopistolta. Tutkimukseen omilla palovaroitinlaitteistoillaan ovat osallistuneet seuraavat yritykset: Elotec Finland Oy Ab, Honeywell Life Safety Oy, BL-Palontorjunta Oy, Palontorjuntaväline Markku Kauriala Oy, YIT Kiinteistötekniikka Oy. 2.4 Aikataulu Tämä tutkimus on alkanut keväällä 2006, kun Finanssialan Keskusliiton vakuutuslainsäädäntö- ja turvallisuusyksikkö (Aikaisemmin Vakuutusyhtiöiden Keskusliitto) yhteistyössä vakuutusyhtiöiden kanssa perusti johtoryhmän viemään tutkimusta eteenpäin. Huhtikuussa tutkimuksessa päävastuussa oleva Finanssialan Keskusliiton Raimo Lehto lähetti palovaroitinlaitteistoja markkinoille tuoville toimittajille kutsun (Liite 2.) osallistua tutkimukseen. Kutsu lähetettiin yhdeksälle laitetoimittajalle. Näiden lisäksi yksi laitetoimittaja pyysi päästä mukaan tutkimukseen. Kaiken kaikkiaan tarjolla oli kymmenen ehdokasta, joista viisi lopulta päätti osallistua tutkimukseen omalla kustannuksellaan. Muutamat kutsun saaneista laitetoimittajista kieltäytyivät. Osa koki laitetyyppinsä soveltumattomaksi maatilojen olosuhteisiin, osa kieltäytyi muista syistä. Kun palovaroittimien laitetoimittajia oltiin hakemassa tutkimukseen, etsittiin myös opinnäytetyöntekijää Hyvinkään Laureasta luonnonvara-alalle yhteisesti lähetetyllä sähköpostilla. Opinnäytetyöntekijä osallistui ensimmäiseen Palovaroitintutkimuksen johtoryhmän kokoukseen toukokuussa, jolloin käytiin läpi tutkimuksen aikataulutusta ja muita järjestelyitä. Tutkimuksen työnimikkeeksi muodostui MPV-tutkimus eli Maatilapalovaroitintutkimus. 4.5.2006 pidetyssä kokouksessa sovittiin pidettäväksi Pelastusopiston polttokokeet kesäkuussa 12-16.6.2006 sekä päätettiin järjestää asennuspäivät palovaroitinlaitteistoille MTT Sikatalouden tiloihin 26.6. ja 27.6. Viralliseksi käyttöönottopäiväksi ja seurantajakson aloitusajaksi merkittiin 4.7.2006., tällöin kaikkien palovaroitinlaitteistojen tuli olla toiminnassa. Seurantajakso Sikatalouden tiloissa kesti toukokuun 23.5.2007 asti. Tämän jälkeen suoritettiin Kuopion Pelastusopiston toimesta uudet polttokokeet. Polttokokeiden toisen suorituskerran jälkeen tutkimuksen toiminnallinen osuus oli virallisesti ohi.

9 2.5 Palovaroitinlaitteistojen asentaminen MTT:n tiloihin Palovaroitinlaitteistot asennettiin Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskuksen Sikatalouden koeaseman tiloihin Hyvinkäälle kesäkuun lopussa 2006, mistä ne purettiin toukokuussa eli 23.5.2007. MTT:n tilat osoittautuivat tutkimuksen objektiivisuuden ja tasapuolisuuden takaamisen kannalta erittäin toimiviksi. Yhteistyö on ollut sujuvaa ja joustavaa koko tutkimuksen ajan. Tutkimusraportin kirjoittajan erikoistumisharjoittelun suorittaminen ja muissa työtehtävissä koeasemalla toimiminen helpotti myös osaltaan tutkimuksen valvonta- ja seurantatehtäviä entisestään. 2.6 MTT Sikatalouden tutkimusaseman tilojen esittely MTT Sikatalouden lihasikala on rakennettu vuonna 1968. Tilat on peruskorjattu tämän jälkeen vuonna 2004, jolloin on uusittu muun muassa lannanpoistojärjestelmä sekä karsinoiden pintamateriaalit. Tutkimussikala vastaa olosuhteiltaan suurin piirtein normaalia ikäistään sikalarakennusta. Lihasikalassa on neljä lähes identtistä osastoa, joten tilat olivat tutkimuksen tekemisen kannalta suhteellisen ihanteelliset. Näillä osastoilla on tietenkin jonkinlaisia eroja kuten tilapäiset eläinmäärien vaihtelut sekä ruokintajärjestelmät, mutta pääasiallisesti tilat ovat hyvin samankaltaiset niin mitoitukseltaan kuin käyttötavoiltaan. Kahdella osastolla suoritetaan rutiinina myös lämpötilatarkkailua, joka on osoittanut, että lämpötilat osastoilla ovat ympäri vuoden toistensa kaltaisia. Tämä on tietenkin luonnollista eläinten hyvinvoinnin takaamiseksi. Tosin osastojen lämpötiloilla ei ole merkitystä tälle tutkimukselle, sillä palovaroitinkeskukset sijoitettiin vierekkäin osastojen ulkopuolella olevan huoltotilan käytävän seinälle (Kuva 2.). Näin sijoittamisesta ei ole voinut olla juurikaan hyötyä tai haittaa eri laitteistoille, mitä tulee lämpötila- sekä kosteusolosuhteisiin. Kuva 2. Palovaroitinkeskuksia huoltotilan käytävän seinällä. Kuva 3. Sikalan pohjapiirros, jossa näkyvät sisäänkäynnit sekä osastojen rakenne

10 noin 3 m (suorakulmainen mitta), mahdollista asentaa noin 30 m lisäpituus noin 5 m (suorilla kulmilla) Linjan kulmien pyöristys laitevalmistajan asennusosien / ohjeiden mukaisesti. noin 7 m keskukselta linjalle noin 35 m (suorakulmainen mitta) Keskus Kuva 4. Ohjeistus laitteistojen asennukselle sikalan osastoille Sikalan pohjapiirros antaa kuvan osastojen sekä huoltotilan sijainnista. Kuvaan kolme on merkitty myös sikalan sisäänkäynnit. Huoltotilan seinä, jolle keskukset on asennettu, on vahvistettu kuvassa. Sikalan osastot olivat mittasuhteiltaan sellaiset, että imuputkisto tai kapillaariputki oli mahdollista asentaa noin 95 metrin mittaiseksi. Kuvassa neljä näkyvät laitteistojen asennusmahdollisuudet noin 80 metriin. Liitteessä 3. ovat tarkemmat selostukset asennusmahdollisuuksista. Lopulta kaksi laitetoimittajaa päätyi jatkamaan omien laitteistojensa näytteenottoputkistoja pidemmäksi kuin 80 metrin mittaan. 3 TUTKIMUKSEN PALOVAROITINLAITTEISTOJEN TOIMINTAPERIAATTEISTA MTT:n sikalatiloihin tutkimuksen viisi palovaroitinlaitteistoa asennettiin pääsääntöisesti kunkin laitteiston omien asennusohjeistusten mukaisesti. Tähän mennessä yhteisiä asennusohjeitahan ei palovaroitinlaitteistoille ole olemassa. Seuraavaksi käydään läpi laitteistokohtaisia asennuksia MTT:n tiloihin sekä esitellään tutkimukseen osallistuvien laitteistojen osat ja toimintaperiaatteet. 3.1 Laitteistokohtaiset asennukset MTT-Sikatalouden tiloihin Tutkimukseen osallistuivat edellä mainittujen laitetoimittajien seuraavat palovaroitinlaitteistotyypit: ICAS IRS-3, ELOTEC VOICE AE 211, ELTEK ARD-2/BSX 80, AUTRONICA AS-75 sekä FI- RESYS. Nämä nimet osoittavat keskuksen sekä/tai ilmaisinosan tyyppejä. Eri tyyppien yhdistely tuntuu olevan yleistä. Erilaisiin keskuksiin voidaan yhdistää erilaisia toimintoja, myös paloilmaisun ulkopuolelta, kuten murtohälyttimiä. Toisinaan yhdistely voi tuottaa ongelmia, mikäli keskuksen kapasiteetti ei riitä siihen liitetyn toiminnan, kuten palonilmaisimen tarpeisiin. Eri laitteistojen osien yhteen soveltuvuudesta tulisi olla varma, ennen laitteistojen käyttämistä. Neljä näistä laitteistoista perustuu savuilmaisuun ja yksi lämpöilmaisuun. Näiden laitteistojen hinnat MTT:lle asennettuina olivat 2000-10 000 välillä. Palovaroitinlaitteistoille hankittiin tutkimuksen puitteissa, paitsi omat SIM-kortit hälytyksen siirtoa varten, myös omat pistorasiansa. Näin laitteistoilla oli yhtäläiset toimintavalmiudet virran saannin suhteen. Kaikki laitteistot toimivat ensisijaisesti sähköllä, mutta niihin kuuluvat myös omat akkuvarmennukset. Virtalähteet eivät olleet toisistaan riippuvaisia. Varavirtalähde toimii silloin, mikäli laitteisto ei jostain syystä saa virtaa sähköpistokkeesta. Tällainen tilanne voi tulla eteen, esimerkiksi, sähkökatkoksen aikana. Seuranta-aikana oli sikatalouden tiloissa sähkökatkoksia, joten varavirtalähde oli tällöin tarpeen. On tärkeää varmistaa kiinteistön paloturvallisuudesta vastaavan laitteiston jatkuva, katkeamaton toiminta. Varavirtalähdettä edellytetäänkin hyväksytyille paloilmoitinlaitteistoille. Tässä tutkimuksessa palohälytykset välittyivät palovaroitinlaitteistojen palohälytyskeskukselta laitteiden hälytyksensiirtojärjestelmiin, joista hälytys ohjattiin matkapuhelinliittymän kautta opinnäytetyöntekijän matkapuhelimeen. Vaikka keskukset voivat antaa ulkoisena hälytyksenä äänimerkkejä, ne ohitettiin tämän tutkimuksen yhteydessä. Ulkoiset hälytyksen annot ohitettiin, valomerkkiä lukuun ottamatta, tutkimuksen kokeiluluonteisuuden vuoksi. Aina ei ollut mahdollisuutta kuitata mah-

11 dollisia hälytyksiä. Tällöin jatkuvat äänimerkki, palovaroitinkeskukselta tai jopa erillisistä hälyttimistä, olisi ollut kohtuuton kuormitus tutkimuslaitoksen työntekijöille. 3.2 Laitteisto A:n osat ja asennukset Laitteisto A on näytteenottoilmaisin ja sen toiminta perustuu savuilmaisuun. Tämä laitteisto havaitsee optisesti. Tämän laitteiston asennusohjeiden mukaisesti sikalalle asennettiin kaksi erillistä putkistoa (Kuva 5.). Kummatkin imuputket olivat 45 metriä pitkiä ja ne sijoitettiin eri paloryhmiin. Asennus tehtiin laitteiston omien asennusohjeiden mukaisesti. Imuputkistojen, joiden halkaisija oli 25 mm, päädyt tulpattiin, toisin kuin muiden näytteenottoilmaisimien imuputkissa. Tämän palovaroitinlaitteiston imuputkien reikien koko ja etäisyys on laskettu. Tämän laitteiston putkisto on siinäkin mielessä poikkeuksellinen kuin muilla näytteenottoputkistoilla, että siinä oli tehty molempiin ryhmiin kuuluviin putkistoihin yksi liitoskohta eri tasoon (Kuva 8.). Tämän liitoksen epäiltiin aluksi hidastavan laitteiston reaktioaikaa. Kondenssiveden johtaminen jäi tämän laitteiston kohdalla epäselväksi. Kondenssivesipulloja ei ainakaan putkiston yhteyteen ollut asennettuna. Kuva 5. Osastolle kaksi asennettu laitteisto A. Tämän palovaroitinlaitteiston näytteenottoilmaisimessa ei ole esisuodattimia, vaan ainoastaan yhdet suodattimet. Nämä suodattimet sijaitsevat erillään keskuksesta. Tämä erillinen näytteenottoilmaisin, jossa suodattimet sijaitsivat, oli sijoitettu sikalaosasto numero 2:n seinään (Kuva 6.). Tästä hälytys siirtyi keskukselle sähköisesti. Näytteenottoilmaisimen kannessa palaa vihreä virtavalo (power). Ilmaisimessa on merkkivalot myös ilmavirtauksen häiriölle sekä suodattimissa sijaitseville vioille. Näytteenottoilmaisimesta on mahdollista tarkastaa myös kumpi paloryhmä ilmaisee palohälytystä. Näytteenottoilmaisin siirtää hälytyksen palohälytinkeskukseen (Kuva 7.). Laitteiston keskus oli sijoitettu normaalisti muiden laitteistojen kanssa huoltotilan käytävän seinälle. Tämän laitteiston palovaroitinkeskuksen käyttäjä saa käyttötilaan nelinumeroisen turvakoodin avulla. Käyttötila ilmoitetaan erillisellä merkkivalolla. Palovaroitinkeskukselta ohjataan laitteiston toimintoja ja näppäimillä voi kuitata palohälytyksen ja siirtää laitteisto takaisin valvontatilaan. Keskukselta on mahdollista saada selville laitteiston tila, merkkivalot löytyvät vialle ja palolle. Mahdollinen kytevä palo löytyy keskuksen paloryhmistä. Myös ryhmien irtikytkennät näkyvät keskuksella. Palovaroitinkeskukselta hälytys siirtyy puhelinkeskukseen, joka oli sijoitettuna keskuksen viereen. Tämä huolehtii hälytyksen toimittamisesta matkapuhelimeen. Kuva 7. Palovaroitinkeskus Kuva 6. Näytteenottoilmaisin

12 Kuva 8. Putkistoon tehty mutka, Kuva 9. Robottipuhelin 3.3 Laitteisto B:n osat ja asennukset Laitteisto B on lämpöilmaisin ja sen ilmaisinosana toimii kapillaariputki (Kuva 13.). Laitteisto oli asennettuna osastolle kaksi, palovaroitinlaitteisto A:n rinnalle. Kapillaariputken toiminta perustuu lämpölaajenemiseen. Lämpölaajeneminen aiheuttaa kapillaariputken sisällä olevan kaasun tilavuuden kasvamisen, joka aiheuttaa hälytyksen ilmaisimessa, johon kapillaariputki on liitetty (Kuva 12.). Ilmaisin, joka siirtää hälytyksen sähköisesti keskukselle, oli osasto kahden katossa kapillaariputkeen liitettynä (Kuva 12.). Kapillaariputken pituus oli 45 metriä. Kuva 10. on kaavio tämän laitteiston osastolle 2 tehdyistä asennuksista. Kuva 10. Laitteiston asennukset osastolla 2. Testauksen yhteydessä on mainittu laitteiston silmukka ja peltilevy (Kuva 12.). Peltilevyn tarkoitus oli aluksi epäselvä ja se asennettiin laitteiston yhteyteen vasta myöhemmin seuranta-ajalla. Puolivälitestauksen yhteydessä tarkoitukseksi todettiin se, että se helpottaa testausta siten, että se ohjaa kuumailmapuhaltimen lämmittävää vaikutusta kapillaariputkeen. Silmukassa itsessään on useampi kierros kapillaariputkea. Tämä helpottaa myös testitilannetta, sillä kapillaariputkesta tulisi lämmetä 4 % ennen hälytyksen syntymistä. Tässä silmukassa ei kuitenkaan ole ihan 4 % putken pituudesta. Testaus on kuitenkin onnistunut silmukan avulla laitetoimittajan edustajien toimesta. Tähän palovaroitinlaitteistoon kuuluu keskuksesta erillinen näppäimistö, jossa on näyttö. Näyttöön ilmaantuu erilaisia koodeja. Kuvassa 10 näytössä on koodi numero kaksi. Tämä tarkoittaa palohälytystä. Näppäimistössä on myös merkkivaloja. Perustilassa näppäimistössä palaa kaksi vihreää valoa. Toinen vihreä valo osoittaa laitteiston olevan päällä (Armed) ja jännite (Power) tarkoittaa laitteiston verkkosähkön ja akun toimivuutta. Tämän laitteiston palohälytyskeskuksen saaminen asiakkaan käyttöön vaatii nelinumeroisen koodin näppäilyn. Näppäimistöön kuuluvat numerot sekä erilaiset symbolit, joita käyttämällä keskuksen toimintaa voidaan ohjata ja laitteiston palohälytys kuitata. Näiden avulla voidaan myls vaimentaa hälyttimet sekä saada laitteisto takaisin hälytystilaan. Palohälytinkeskuksen yläpuolelle on asennettuna lisävirtalähde. Tämä asennettiin keskuksen yhteyteen, kun haluttiin lisätä keskuksen kapasiteettia. Tällöin epäiltiin toistuvien erheellisten hälytysten johtuvan sähkönsaannin marginaalisuudesta.

13 Puhelin, joka siirtää automaattisesti hälytykset matkapuhelimeen, on keskuksen yhteydessä kiinteästi. Keskuksen yläpuolella kuvassa 11 näkyvät antenni ja sen johto. Näiden tarkoituksena on parantaa matkapuhelinverkon kuuluvuutta. Kuva 12. Kapillaariputki on liitetty tähän ilmaisimeen. Kuva 13. Kapillaariputken silmukka, taustalla peltilevy Kuva 11. Palovaroitinlaitteiston keskus, näppäimistö, antenni ja lisävirtalähde. 3.4 Laitteisto C:n osat ja asennukset Laitteisto C on savuilmaisin ja siinä on laser-ilmaisin. Tässä laitteistossa ei ole esisuodattimia. Laitteisto C:n näytteenottoputkisto oli asennettu osastolle kolme, jossa sijaitsivat suodattimet. Asennuksista on kaavio kuvassa 14. Tässä laitteistossa oli 48 metrin mittainen imuputkisto. Imuputkiston rei itys on taulukkomitoituksen perusteella tehty ja sen perusteella putkiston pääty on avoin. Putken halkaisija on 22mm. Kondensaatioveden poisto on tämän laitteiston kohdalla suoritettu eri tavoin kuin muilla laitteistoilla. Kondensaatiovesi valuu pois näytteenottoputkistosta putkistoon tehdyn mutkan ja sen reikien kautta. (Kuva 16.) Kuva 14. Laitteiston asennukset osastolla 3. Osasto kolmen seinälle oli sijoitettu laitteiston näytteenottoilmaisin (Kuva 15). Näytteenottoilmaisimessa sijaitsivat myös laitteiston suodattimet. Suodattimien vaihto oli mahdollista suorittaa ylläpitäjän toimesta. Laitteiston imu ei pysähtynyt suodattimia vaihdettaessa. Tämä altistaa ilmaisinkammiot likaantumiselle vaihtotoimenpiteiden aikana. Näytteenottoilmaisimessa oli merkkivaloja, kuten aina palava vihreä (toiminnassa) valo, joka tarkoittaa laitteiston olevan päällä ja valmiudessa. Näytteenottoilmaisimessa on myös merkkivalo vialle sekä tulipalolle eri paloryhmissä ja eri ryhmien irtikytkemistilalle. Näytteenottoilmaisimesta voi siis tarkastaa, missä paloryhmässä on tulipalo ja onko ryhmät irtikytketty. Tämänkin ilmaisimen kanteen on merkitty selityksiä laitteiston merkkivaloista sekä toimintaohjeita tilanteita varten. Näytteenottoilmaisimesta siirtyvät tiedot hälytyksistä palohälytyskeskukselle, joka näkyy kuvassa 17. Laitteiston keskus sijaitsi normaalisti huoltotilan seinällä. Tämän laitteiston keskuksen asiakas saa käyttövalmiiksi avaimella. Keskuksen käyttötila, jolloin ylläpitäjä voi ohjata laitteiston toimintaa,

14 ilmaistaan erillisellä merkkivalolla. Keskukselta ohjata laitteiston toimintoja, kuten suoritetaan hälytyksen kuittaaminen, hälyttimien vaimentaminen ja palautetaan laitteisto takaisin hälytystilaan. Keskuksella on merkkivaloja, kuten vikaa tarkoittava valo ja vihreä valo, joka osoittaa laitteiston olevan päällä. Eri paloryhmille ja niiden paloille löytyy lisää merkkivaloja. Palohälytyskeskuksen yläpuolelle on sijoitettu robottipuhelin (Kuva 18.). Puhelin siirtää hälytykset matkapuhelimeen. Robottipuhelimeen kuuluu antenni ja sen johto. Tämä parantaa matkapuhelinverkon kuuluvuutta. Kuva 15. Laitteiston näytteenottoilmaisin Kuva 16. Näyteilman kondensaatiovesi poistuu tässä putkiston mutkasta Kuva 17. Laitteiston palovaroitinkeskus. Kuva 18. Laitteiston robottipuhelimeen on kytketty vieressä näkyvä antenni parantamaan puhelinyhteyden kuuluvuutta. 3.5 Laitteisto D:n osat ja asennukset Laitteisto D on esisuodattimella varustettu näytteenottoilmaisin ja se perustuu savuilmaisuun. Laitteisto on ionisavuilmaisin. Tämän laitteiston näytteenottoputkiston pituus oli seuranta-aikana 94 metriä. Laitteisto oli asennettuna osastolle yksi (kuva 19.) Laitteiston imuputkistolla on taulukkomitoitus. Tämän laitteiston näytteenottoputkiston halkaisija on 25 mm ja sen reiät ovat taulukkomitoituksella, putkistoon tulevat reiät porataan putkiston alapintaan. Putkiston reikien ympärille liimataan tarra, joka erottaa reiät taustastaan (Kuva 20). Tällöin reikien mahdollista tukkeutumista on helppo tarkkailla ylläpidon yhteydessä. Kuva 19. Laitteiston asennukset osastolla 1.

15 Lisäksi laitteistoon kuuluvat myös esisuodattimet, jotka ovat sijoitettu erikseen kuvassa 21 näkyvään koteloon. Samassa paikassa sijaitsevat myös näytteenottoputkiston kondensaatioveden poisto, joka on toisessa lyhyessä linjassa hoidettu kondensaatiovesipullon avulla. Esisuodattimet sijaitsivat samalla seinällä palovaroitinlaitteiston keskuksen kanssa. Näytteenottoilmaisin näkyy kuvassa 22.. Näytteenottoilmaisimessa tulisi palaa aina vihreä verkkovalo. Jos laitteisto ilmoittaa palohälytyksestä, näytteenottoilmaisimeen syttyy punainen valo. Näytteenottoilmaisimessa on myös keltainen valo vian ilmoittamista varten. Näytteenottoilmaisimen kannessa on selityksiä merkkivaloille. Ilmaisimessa sijaitsee laitteiston toiset suodattimet, joita myös ylläpitäjä voi vaihtaa. Suodattimia vaihdettaessa laitteiston imu pysähtyy, tämä estää ilmaisinkammioiden likaantumisen vaihtotoimenpiteiden aikana. Tämänkin laitteiston palohälytyskeskus oli sijoitettu normaalisti muiden keskusten viereen huoltotilan käytävän seinälle. Kuvassa 24 näkyy siis laitteisto D:n palohälytyskeskus, jonka toimintoja ohjataan näppäimistöllä, joka näkyy kuvassa 23. Näppäimistön yhteydessä on LED-valot palohälytykselle ja vialle, sekä mahdollisuus tarkastaa, mistä ryhmästä vika- tai palohälytys tulee. Vikahälytykselle on kolme eri tyyppiä verkko-, sireeni- ja laitevika. Vian laadunkin voi siis tarkastaa näppäimistöltä. Näppäimistöltä tapahtuu hälytyksen vaimennus sekä alueiden irtikytkentä. Keskukselta hälytys siirtyy robottipuhelimeen (Kuva 25.). Tästä puhelimesta siirtyy automaattisesti tieto palohälytyksestä laitteiston ylläpitäjälle. Robottipuhelimesta lähtee johto ja antenni, joka parantaa matkapuhelinverkon kuuluvuutta (Kuva 26.). Kuva 20. Putkisto reikien ympärille liimataan tarra. Tämä helpottaa reikien tukkeutumisen tarkkailua Kuva 21. Laitteiston esisuodattimet on sijoitettu tähän erilliseen koteloon Kuva 22. Laitteiston näytteenottoilmaisin, jossa sijaitsevat toiset suodattimet. Kuva 23. (Oikealla) Palohälytyskeskusta hallinnoidaan näistä näppäimistä, tässä näkyy myös merkkivaloja. Kuva 24. Laitteiston palohälytyskeskus.

16 Kuva 25. Robottipuhelin Kuva 26. Robottipuhelimen antenni. 3.6 Laitteisto E:n osat ja asennukset Laitteisto E on näytteenottoilmaisin ja siihen kuuluu myös esisuodattimet. Tämä palovaroitinlaitteisto on ioni-savuilmaisimella. Laitteiston näytteenottoputkisto oli asennettuna osastolle neljä ja sen putkiston pituus oli 94m. Asennukset osastolla näkyvät kuvassa 27. Putken halkaisija oli 25mm. Laitteiston imuputkiston rei illä on taulukkomitoitus. Reiät porataan putkistoon noin 10 º, putkiston alapintaan nähden. Tällöin kondensaatiovesi valuu putkistosta ainakin osittain jo tässä vaiheessa. Reikien ei pitäisi myöskään kerätä tällöin niin paljon pölyä. Reikien määrä oli laskettu. Putkiston reikien ympäristöt oli merkitty tussilla, tämä teki helpommaksi tarkkailla reikien tukkeutumista (Kuva 28). Kuva 27. Laitteiston asennukset osastolla 4. Tässä palovaroitinlaitteistossa on myös esisuodattimet, jotka on sijoitettu ennen palohälytinkeskusta näytteenottoputkiston yhteyteen (Kuva 28.). Tällä laitteistolla ei ole keskuksesta erikseen sijaitsevaa näytteenottoilmaisinta. Kondensaatiovesi kerätään kondensaatiovesipulloon. Tämä pullo sijaitsee ennen keskusta näytteenottoputkistoon liitettynä (Kuva 30.). Palohälytyskeskus näkyy kuvassa 31. Keskus oli sijoitettu huoltotilan seinälle muiden laitteistojen viereen. Palovaroitinkeskuksessa ovat myös varsinaiset suodattimet. Keskuksessa tulisi aina palaa virtaa tarkoittava vihreä valo. Mikäli laitteisto hälyttää paloa, palaa keskuksella punainen valo. Jos kyseessä on vika, palaa keltainen valo. Palohälytinkeskuksesta voidaan tarkastaa alue, jossa palohälytys on tapahtunut. Keskuksen kansi avautuu avaimella, joka on asetettu keskuksen yhteyteen (Kuva 32.). Keskuksen kannen alle on sijoitettu kolme näppäintä, joilla keskuksen toimintaa voidaan ohjata. Keskuksessa sijaitsevat toiset suodattimet, jotka myös ylläpitäjä voi vaihtaa. Suodattimia vaihdettaessa laitteiston imu pysähtyy. Tämä estää ilmaisinkammioiden likaantumisen vaihtotoimenpiteiden aikana. Palohälytinkeskukselta hälytys siirtyy robottipuhelimeen, joka näkyy kuvassa 33. Robottipuhelin hoitaa hälytyksen matkapuhelimeen. Robottipuhelin on kiinnitettynä näytteenottoputkistoon. Robottipuhelimen toimintavalmius on todennettavissa punaisella hälytysvalolla, joka palaa aina. Tässä puhelimessa on itsessään antenni. Kuva 28. Putkiston reikä on merkitty tussilla.

17 Kuva 29. Esisuodatin. Kuva 30. Kondenssiveden keräys Kuva 32. Keskuksen avain Kuva 31. Palohälytyskeskus Kuva 33. Robottipuhelin 4 LAITTEISTOJEN ASENNUS 4.1. Yleistä asennusten suorittamisesta Palovaroitinlaitteistojen asennukset tapahtuivat pääsääntöisesti 26.6. ja 27.6.2006. Osoittautui kuitenkin, että teknisten ongelmien vuoksi sekä näytteenottoputkien pituuksiin liittyvien epäselvyyksien vuoksi muutamalle laitetoimittajalle täytyi antaa lisäaikaa asentamiseen vielä 30.6.2006. Suurimmalla osalla laitetoimittajista oli aluksi ongelmana hälytyksen saaminen opinnäytetyöntekijän matkapuhelimeen. Ongelmat johtuivat ilmeisesti huonoista matkapuhelimien kuuluvuuksista sikalarakennuksen sisätiloissa. Matkapuhelinliittymät oli hankittu tutkimuksen johtoryhmän toimesta samalta operaattorilta, joten kaikki laitetoimittajat olivat samassa asemassa sen suhteen. Kuuluvuuksiin liittyvät ongelmat oli kuitenkin ratkaistavissa suurimmalla osalla laitteistoista. Pitkin seuranta-aikaa kuuluvuusongelmat toistuivat vaihtelevasti. Alun perin seurantajaksolle oli mahdollista asentaa näytteenottoputkistoa 45-100 metriin riippuen laitetoimittajien laitekohtaisista asennussuosituksista. Koska tässä tutkimuksessa on kyse tiedon tuottamisesta suomalaisia asennusohjeistuksia varten, kaksi laitetoimittajaa päätti pidentää omia putkistojaan 94 metriin, koska siihen oli tilaisuus. Tutkimuksen yhteydessä oltiin kiinnostuneita myös siitä, miten paljon putkiston piteneminen vaikuttaa hälytyksen tapahtumiseen kuluvaan aikaan. Tämän vuoksi testauksia tehdessä seuranta-ajan puolivälissä sekä lopussa, on ajat otettu

18 pitempien putkistojen kohdalla kahdesta eri kohdasta putkistoa. Testaukset johtamalla savua imuputkistoon suoritettiin siis putkiston päässä n. 50 metrin kohdalla putkistoa. 4.2 Käyttöönottopäivän testaukset MTT:llä Palovaroitinlaitteistojen virallinen seurantajakso MTT Sikatalouden neljällä osastolla alkoi 4. heinäkuuta vuonna 2006. Alkupalotestit suoritettiin kaikille muille laitteistoille, paitsi lämpöilmaisuun perustuvalle laitteistolle, sillä laitteistosta vastaavan asennusliikkeen edustaja ei ollut päässyt paikalle, eikä testausohjeita ollut tässä vaiheessa annettu suullisesti tai kirjallisesti. Laitteiston testiaika alkoi kuitenkin samaan aikaan muiden laitteistojen kanssa. Alkutesteissä, kuten muissakin testeissä koko seurantajaksolla, ajanotto alkaa siitä hetkestä, kun testisavua johdetaan näytteenottoputkistoon. Lämpöilmaisuun perustuvalla laitteistolla ajanotto alkaa siitä, kun ilmaisimena toimivan kapillaariputken lämmittäminen kuumailmapuhaltimella alkaa. Alkutestien tulokset näkyvät liitteessä 4. Kaikki näytteenottoilmaisuun perustuvat laitteistot toimivat alkutestitilanteessa ja antoivat siis hälytyksen normaalisti niin palovaroitinlaitteistojen keskuksille kuin myös matkapuhelimeen. Palovaroittimen hälytysnopeuteen vaikuttavat monet eri asiat. Merkitystä on näytteenottoputkiston pituudella, putkiston reikien koolla, imuteholla ja putken halkaisijalla. Testeissä kokonaisajaltaan nopeimmalla palovaroitinlaitteistolla oli myös lyhyin näytteenottoputki. Jotta kokonaisajat eivät anna väärää käsitystä tuloksista, on ajat syytä muutta m/s-ajoiksi. Tulosten mukaan testin nopein aika oli laitteistolla E, jonka hälytys eteni keskukselle n.1,4m/s. Toiseksi nopein on ollut laitteisto D, jonka testiaika oli 1,14m/s. Laitteistot A ja C olivat testissä suhteellisen tasaväkisiä, mutta jäivät jonkin verran heikommiksi kuin pidemmällä putkella varustetuista laitteistoista (Kuvio1.). Alkutestien tuloksiin on laskettu myös hälytyksen matkapuhelimeen välittymiseen kuluva aika. On vaikea arvioida syitä, jotka vaikuttavat välittymisaikaan. On mahdollista, että eri matkapuhelinoperaattoreilla voi kestää eri ajat tekstiviestin välittymiseen. Tässä tutkimuksessa kaikilla palovaroitinlaitteistoilla on saman yrityksen liittymä, joten tämän seikan ei pitäisi vaikuttaa aikoihin. Testaukset on myös tehty samana päivänä ja suhteellisen samaan aikaan päivästä, joten viestikeskuksen ylikuormittuminen on tuskin syynä eroihin. Palovaroitinkeskukset olivat asennettuina sikalatiloihin vierekkäin samalle seinälle. Kaikki laitteistot kärsivät jollain tasolla matkapuhelimen kuuluvuuksien heikkoudesta. Mahdollisesti kuuluvuus oli joillain laitteistoilla toista heikompi. Tätä on kuitenkin vaikea osoittaa. Reaktionopeus m/s 1,6 1,4 1,2 Nopeus 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 A1 C3 D4 E5 Laitteisto/Laitetoimittaja Reaktionopeus m/s Kuvio 1. Alkutestien hälytyksen kulkunopeus m/s putken päästä palovaroitinkeskukselle 5 PUOLIVÄLITESTAUS JA SAADUT TULOKSET Puolivälitestaus suoritettiin 4.1.2007. Testissä olivat mukana johtoryhmän lisäksi myös laitetoimittajien edustajat lukuun ottamatta yhtä. Puolivälitestaus suoritettiin yhteistyössä. Yleensä laitetoimitta-

19 jan edustaja testasi oman laitteistonsa, eli johti testisavua ilmaisinputkistoon ja ajanotosta oli vastuussa opinnäytetyöntekijä. Koska lämpöilmaisimen laitetoimittaja ei ollut paikalla, testauksen suoritti johtoryhmän puheenjohtaja. Puolivälitestin tulokset ovat nähtävissä liitteessä 5. Puolivälitestauksen aikana kokeiltiin pitkien ilmaisinputkistojen kohdalla myös testaamista n. 50 metrin etäisyydeltä keskuksesta. Tämä tehtiin, jotta saataisiin tietoa siitä, lyheneekö reaktioaika merkittävästi putken pituuden lyhentyessä. Haluttiin tietoa myös siitä, kuinka hyvin imureiät ylipäänsä toimivat. Ei vaikuta olevan merkitystä sillä, tuleeko hälytys imuputkiston päästä vai reiästä, kuten sen pitää ollakin. Taulukon (Liite 5.) mukaan merkitystä tuntuisi jonkin verran olevan laitteistoilla D4 ja E5 kohdalla eli reaktioaika nopeutuu. Toisin sanoen, hälytys tulee keskukselle aikaisemmin keskeltä putkistoa kuin putken päästä. Ero ei näillä etäisyyksillä ole kuitenkaan kovin suuri. Todennäköisesti etäisyyden vaikutus kertautuu, mikäli putken pituus kasvaa merkittävästi. Puolivälitestin nopein hälytysaika oli näytteenottoilmaisimella laitteistolla A. Tämä voi tietenkin osaksi johtua siitä, että A-laitteistolla on lyhyin imuputki, 45 metriä. Laitteisto A jää vertailtavimmilla m/s-ajoilla jälkeen laitteistoista D ja E, vaikka sen reaktioaika on selkeästi lyhentynyt alkutesteistä. Reaktioajan lyhentyminen on selitettävissä siten, että laitteiston ilmaisinkammion optisesti havainnoivat peilit olivat puolivälitestien aikaan jo sen verran likaantuneet, että se vaikutti jo laitteiston toimintaan herkistävästi. Laitteisto jouduttiinkin puhdistamaan pian testien jälkeen perusteellisesti. Todella suuria eroja laitteistojen hälytyksien saapumisessa ei voitu todeta. Esisuodattimelliset laitteistot D ja E ovat suhteellisen tasoissa. Laitteistoista E oli kuitenkin hieman nopeampi. Laitteistojen E ja D ajat ovat hieman hidastuneet alkutesteistä. Ainakin laitteisto E:n kohdalla havaittiin Kuopion polttokokeissa hieman jäykistymistä, tämä voisi olla havaittavissa siis puolivälitestissäkin. Toisaalta laitteisto D:n reaktioajan pidentymistä ei tue polttokokeissa huomattu lievä herkistyminen. (Pelastusopisto. 2007.) Täytyy muistaa, että sikalalla suoritetuissa testeissä olosuhteet eivät olleet vakioituja ja reaktioaikojen hidastuminen tai nopeutuminen saattaa johtua muistakin seikoista, kuin laitteistojen toiminnasta. Tuloksiin on voinut vaikuttaa esimerkiksi ilmavirtaukset. Laitteisto C:n reaktioaika on pysynyt suunnilleen samana kuin alkutestien aikana. Puolivälitestauksen aikana ongelmia oli vain hälytysten matkapuhelimeen tulemisessa. Laitteistolta C3 jäi ilmoitus matkapuhelimeen tulematta kerran ja laitteistolta E5 kaksi kertaa. Lämpöilmaisimen testaus ei onnistunut niiden ohjeiden perusteella, jotka testausryhmällä oli. Toinen mahdollisuus testaukseen järjestettiin laitetoimittajalle helmikuussa. Tämän testauksen tulokset näkyvät kuviossa 2 sekä liitteen 5 taulukossa. Tästä taulukosta voidaan havaita, että laitteisto toimii erittäin nopeasti. Kuviossa 2 näkyy laitteiston olleen vertailussa nopein. Testaamisen tulisi kuitenkin onnistua myös käyttäjältä, ei pelkästään laitetoimittajan edustajalta. Tätä laitteistoa ei saatu kertaakaan testattua käyttäjän toimesta seurantajakson aikana. Puolivälitestauksen yhteydessä asennettiin osaston kattoon peltilevy testausta varten. Levyn tarkoituksena oli kohdentaa testaustilanteessa kuumailmapuhaltimen lämpöä kapillaariputkeen. Peltilevyn käytöllä ei huomattu olevan vaikutusta testaustuloksiin. Kuviossa 2. on laitteisto B:n tulokseksi otettu kapillaariputkesta ilman peltilevyä otettu aika. Reaktionopeus m/s Nopeus 4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 A1 B2 C3 D4 E5 Laitteisto/Laitetoimittaja Reaktionopeus m/s Kuvio 2. Puolivälitestauksen ajat m/s putken tai kapillaariputken päästä keskukselle